Articoli modificati AI

  • Analisi sperimentale della resistenza all’aderenza acciaio–calcestruzzo al variare dei parametri materiali e geometrici

    La maturità del calcestruzzo, con la resistenza a compressione che la accompagna, si conferma il fattore dominante nello sviluppo dell’aderenza tra barre di armatura e calcestruzzo gettato per via tremie. Nella maggior parte delle condizioni di prova esaminate, invece, il rivestimento di bentonite depositato sulla superficie dei ferri non altera in modo statisticamente significativo la resistenza all’aderenza, e lo stesso vale per il diametro delle barre e per il contenuto di fibre d’acciaio entro gli intervalli testati. È il quadro che emerge dalla campagna sperimentale condotta da Gregor Trtnik, Jakob Šušteršič e Tomaž Hozjan, pubblicata sulla rivista CivilEng (Vol. 6, pag. 48, doi: 10.3390/civileng6030048).

    Protocollo di prova: pull-out normalizzate e misura laser dello scorrimento

    La risposta dell’interfaccia acciaio calcestruzzo è stata caratterizzata mediante prove di pull-out standardizzate, eseguite in laboratorio nel rispetto delle norme di riferimento. Il materiale indagato è il calcestruzzo tremie, impiegato nei getti eseguiti in condizioni difficili, tipicamente subacquei.

    Un aspetto rilevante del setup riguarda la misura dello scorrimento relativo tra barra e calcestruzzo, rilevata con uno strumento laser ottico ad alta precisione che consente una valutazione accurata delle caratteristiche di aderenza. Anche la numerosità del campione è stata calibrata con attenzione: un numero elevato di provini, statisticamente sufficiente, ha reso possibile il trattamento dei risultati con gli strumenti dell’inferenza statistica.

    Diametro, maturità, fibre e bentonite: le variabili della campagna

    Il programma sperimentale è costruito attorno a quattro parametri: il diametro delle barre di armatura, l’età del calcestruzzo con la conseguente resistenza a compressione, il contenuto di fibre d’acciaio nel mix e la presenza di un rivestimento di bentonite sulla superficie dei ferri. Ciascuna variabile è stata fatta variare entro intervalli definiti, così da valutarne il contributo sulla risposta dell’interfaccia.

    La scelta di includere la bentonite riflette una condizione ricorrente nei getti per via tremie, dove la superficie delle barre può venire a contatto con sospensioni bentonitiche. Verificarne l’effetto sull’interfaccia significa quindi interrogarsi su un aspetto concreto della pratica esecutiva, non su una condizione ideale di laboratorio.

    Lettura statistica dei risultati

    La consistenza del campione ha permesso di elaborare i dati con l’analisi della varianza (ANOVA), impiegata per accertare la significatività statistica dell’effetto di ciascun parametro sulla resistenza all’aderenza. L’approccio separa ciò che costituisce una dipendenza reale dalla variabile da fluttuazioni ascrivibili alla dispersione sperimentale, un passaggio decisivo quando le differenze tra le configurazioni di prova risultano contenute.

    L’età del calcestruzzo domina lo sviluppo dell’aderenza

    I risultati delineano una gerarchia netta tra le variabili. L’età del calcestruzzo, e la resistenza a compressione che la contraddistingue, esercita un’influenza statisticamente significativa sul legame con l’acciaio, a conferma che la maturità della matrice è il fattore determinante dello sviluppo dell’aderenza. Le altre grandezze, entro le gamme esaminate, non emergono come significative: né il diametro della barra né il contenuto di fibre d’acciaio modificano in misura statisticamente rilevante la risposta. Quanto al rivestimento di bentonite, nella maggior parte delle condizioni di prova la sua influenza sulla resistenza all’aderenza non risulta significativa.

    Indicazioni per la progettazione

    Oltre a chiarire i meccanismi dell’aderenza nel calcestruzzo armato, i risultati possono orientare le strategie di progettazione nei casi in cui le prestazioni dell’interfaccia risultano critiche. La gerarchia emersa, con la maturità del calcestruzzo come variabile dominante e con l’esclusione di effetti rilevanti attribuibili a bentonite, diametro e fibre nelle condizioni esaminate, fornisce un riferimento per impostare con maggiore consapevolezza le scelte nei contesti in cui il legame acciaio calcestruzzo condiziona il comportamento della struttura.

    Per chi opera su getti per via tremie, il messaggio operativo è diretto: la crescita dell’aderenza segue la maturazione del calcestruzzo, mentre i parametri geometrici e di composizione indagati, nelle gamme testate, non ne spostano l’andamento in modo significativo. Un esito da tenere presente quando si impostano verifiche o si interpretano risultati di prova su questo tipo di getto.

  • Comportamento strutturale di pannelli sandwich in calcestruzzo armato con tessuti con connettori di taglio in GFRP

    Un grado di interazione composita pari a γ = 0,33: è questo il valore che sintetizza il comportamento strutturale di pannelli sandwich in calcestruzzo armato tessile (TRC) con connettori a barra GFRP, testati a flessione fino a rottura in un lavoro condotto da Lukas Steffen, Ismael Viejo, Belén Hernández-Gascón, Mario Stelzmann, Klaus Holschemacher e Robert Böhm e pubblicato su Construction Materials (doi: 10.3390/constrmater5040092).

    La prova: tre pannelli a scala reale in flessione quattro punti

    Il programma sperimentale ha previsto la realizzazione di tre specimen a scala reale, composti da duesfacciate in calcestruzzo ad alte prestazioni (HPC), un nucleo in polistirene espanso (EPS) e dodici barre in GFRP da 12 mm che fanno da connettori di taglio tra i veli. La verifica è stata condotta in flessione a quattro punti, portando i pannelli fino al collasso.

    Le grandezze monitorate sono state tre: la relazione carico-spostamento, lo sviluppo della fessurazione e lo scorrimento relativo tra gli strati. Un impianto di prova diretto, ma capace di fotografare sia la risposta globale che quella locale del sistema.

    Risposta duttile dopo la prima fessurazione

    I risultati confermano un comportamento portante stabile, con una risposta post-fessurazione di tipo duttile. Aspetto rilevante in prospettiva progettuale: nessun collasso fragile è stato osservato, così come nessuna rottura dei connettori. Le misure di scorrimento hanno inoltre attestato un trasferimento di taglio efficace attraverso le barre in GFRP tra i veli in TRC.

    Il valore di γ = 0,33 colloca il sistema nella condizione di azione composita parziale. Un dato che i progettisti dovranno considerare nella scelta del modello di calcolo, dal momento che l’ipotesi di comportamento pienamente composito non è sostenibile per questa configurazione.

    Il modello ad elementi finiti

    A supporto della campagna sperimentale è stato sviluppato un modello numerico lineare-elastico ad elementi finiti. Il modello riproduce la rigidezza globale del sistema e restituisce la distribuzione delle tensioni interne, offrendo una lettura complementare a quella sperimentale.

    L’analisi numerica ha confermato la risposta elastica osservata nelle prove e ha messo in luce il ruolo determinante delle barre GFRP nell’accoppiamento dei veli in TRC, estendendo l’interpretazione dei risultati oltre i limiti della sola strumentazione sperimentale.

    Prospettive per involucri leggeri

    I pannelli sandwich in TRC con nucleo leggero si presentano come una risposta interessante per involucri edilizi sottili e orientati alla sostenibilità. Il punto critico resta, come il lavoro dimostra, la connessione a taglio tra i veli: è da qui che dipende la prestazione strutturale complessiva del pannello. I risultati disponibili qualificano la soluzione con connettori meccanici in GFRP come sistema portante affidabile e sicuro.

  • Miglioramento ecocompatibile dei rivestimenti silicatici per l’acciaio mediante estratto di Lawsonia inermis come disperdente e inibitore di corrosione a doppia funzione

    Il bilancio delle prove elettrochimiche premia senza ambiguità una sola formulazione: il rivestimento silicatico a base di zinco e alluminio addittivato con estratto di foglie di Lawsonia inermis, la pianta nota come henné, dosato al 5% in peso. Dopo 35 giorni di immersione in soluzione di NaCl al 3,5% in peso, questa miscela ha fornito la più alta impedenza e la massima resistenza alla polarizzazione tra tutte le condizioni esaminate, comprese quelle prive di additivo.

    I risultati sono restituiti in un articolo pubblicato su Construction Materials, Vol. 5, pag. 87, firmato da Le Thi Nhung, Nguyen Hoang, Truong Anh Khoa, Phan Minh Phuong e Thanh-Danh Nguyen (doi: 10.3390/constrmater5040087). L’impostazione è dichiaratamente ecocompatibile: l’estratto vegetale viene incorporato nel sistema protettivo con l’obiettivo di migliorare la resistenza alla corrosione dell’acciaio.

    Cloruri e corrosione, la posta in gioco per l’acciaio nelle costruzioni

    Il degrado da corrosione resta una criticità costante per le strutture in acciaio, con un’esposizione particolarmente severa negli ambienti costieri e industriali, dove l’azione dei cloruri accelera l’evoluzione del danno fino alla rottura strutturale. Su questo fronte la ricerca ha valutato l’inserimento dell’estratto di henné nei rivestimenti silicatici, preparando formulazioni a tenori crescenti di additivo, da 0 a 12% in peso, per quantificarne l’influenza sulla struttura del film, sull’adesione e sul comportamento elettrochimico del sistema.

    Dispersante e inibitore, le due mansioni dell’additivo vegetale

    Il miglioramento delle prestazioni viene ricondotto a due meccanismi che operano in parallelo. Nella massa della formulazione l’estratto agisce come dispersante, favorendo una distribuzione uniforme dei pigmenti di zinco e alluminio e riducendo la porosità del rivestimento, con effetti diretti sulla qualità della barriera. Sull’interfaccia con il metallo, invece, l’estratto si comporta da inibitore di corrosione di origine naturale, sviluppando sulla superficie dell’acciaio un film protettivo adsorbito. La combinazione delle due azioni fonda l’incremento di protezione registrato nelle prove.

    FTIR, XRD, XRF e SEM: la microstruttura si compatta al 5%

    Le caratterizzazioni fisico-chimiche hanno incrociato spettroscopia infrarossa con trasformata di Fourier (FTIR), diffrazione di raggi X (XRD), fluorescenza a raggi X (XRF) e microscopia elettronica a scansione (SEM). Dal confronto tra le formulazioni il tenore al 5% in peso risulta quello che ottimizza la dispersione dei pigmenti, con una microstruttura del rivestimento più densa e più omogenea rispetto alle altre condizioni di dosaggio.

    Impedenza e polarizzazione dopo 35 giorni di immersione

    La verifica prestazionale si è svolta in ambiente elettrochimico: i campioni sono stati immersi per 35 giorni in soluzione di NaCl al 3,5% in peso e quindi analizzati mediante spettroscopia di impedenza elettrochimica (EIS) e prove di polarizzazione potentiodinamica. La formulazione con il 5% di estratto ha registrato l’impedenza più elevata e la resistenza alla polarizzazione massima, a conferma di una maggiore resistenza alla corrosione rispetto alle restanti miscele.

    Le condizioni di prova in sintesi

    Parametro Valore
    Sistema protettivo Rivestimento silicatico con pigmenti di zinco e alluminio
    Additivo vegetale Estratto di foglie di Lawsonia inermis
    Tenori esaminati Da 0 a 12% in peso
    Tenore ottimale 5% in peso
    Caratterizzazioni FTIR, XRD, XRF, SEM
    Prove elettrochimiche EIS, polarizzazione potentiodinamica
    Ambiente di prova Soluzione di NaCl al 3,5% in peso
    Durata immersione 35 giorni

    Per chi si occupa di durabilità, il dato di rilievo è che un incremento misurato elettrochimicamente sia stato ottenuto dosando nei rivestimenti un additivo di origine naturale. Gli autori ne ricavano un’indicazione sul potenziale degli additivi di origine biologica per il miglioramento della durabilità a lungo termine delle infrastrutture in acciaio, con un supporto allo sviluppo di materiali protettivi sostenibili per il settore delle costruzioni.

  • Rinforzo di solette in calcestruzzo armato mediante armature precompresse termicamente: studio sperimentale dell’efficacia

    Una predeformazione efficace vicina allo 0,4‰, ottenuta semplicemente riscaldando la barra di rinforzo a circa 70 °C: è il risultato quantitativo attorno al quale ruota lo studio di Yannik Schwarz, David Sanio e Peter Mark, pubblicato su CivilEng con doi 10.3390/civileng6030049. L’oggetto della ricerca è il rinforzo a flessione di solette in calcestruzzo armato mediante pretensione termica delle barre aggiunte, verificato con prove sperimentali condotte su travi.

    Il problema di partenza riguarda tutti gli interventi sul costruito. Nel calcestruzzo armato il peso proprio incide per circa il 70% sul carico totale, e le misure di rinforzo convenzionali, applicate a struttura già in esercizio, non sono efficaci rispetto a quella quota. Il loro effetto sulla capacità portante complessiva ne risulta quindi contenuto.

    Perché il peso proprio condiziona i rinforzi convenzionali

    Quando un elemento esistente viene rinforzato a flessione, la barra aggiunta trova la zona tesa già sollecitata dai carichi che agiscono da tempo. Il suo contributo si manifesta con i carichi subentranti dopo l’intervento, mentre il peso proprio, che nelle strutture in calcestruzzo armato si attesta intorno al 70% del totale, continua a essere portato dalla sezione esistente. L’incremento di capacità complessiva dei provvedimenti tradizionali resta per questo limitato.

    Il meccanismo della pretensione termica delle barre aggiunte

    La sequenza operativa parte dagli alloggiamenti ricavati nella zona tesa, nei quali vengono inserite le barre di rinforzo. Queste vengono riscaldate dall’esterno e la dilatazione termica le allunga; il materiale di riempimento, disposto attorno alle barre, indurisce in questa configurazione dilatata. Quando ha inizio il raffreddamento, l’aderenza al riempimento ormai indurito impedisce alla barra di riprendere la lunghezza iniziale: l’allungamento residuo si converte in una forza di pretensione.

    La forza così generata contrasta i carichi permanenti e riduce la trazione nella zona tesa esistente. È questo passaggio a rendere le barre aggiunte efficaci nei confronti del peso proprio, un obiettivo che il rinforzo convenzionale, per come si attiva, di norma non raggiunge.

    Il programma sperimentale: rinforzo sotto carico e due riferimenti

    L’efficacia del metodo è stata verificata sia allo stato limite di esercizio sia allo stato limite ultimo. La prova principale riguarda una trave in calcestruzzo armato rinforzata mentre è sotto carico mediante una barra addizionale pretensionata termicamente, la condizione tipica di un intervento su opera esistente.

    Intorno a questa prova, due riferimenti delimitano l’intervallo di valutazione:

    • una trave non rinforzata, che caratterizza il limite inferiore di capacità portante;
    • una trave con la stessa quantità di armatura della trave rinforzata, ma con barre interamente installate in fase di getto, che fa da riferimento superiore.

    Tutti gli elementi sono stati caricati fino alla rottura a flessione. Il confronto si sviluppa sul comportamento portante, sulla freccia, sull’evoluzione della fessurazione e sulle deformazioni misurate sia nelle armature originarie sia nella barra aggiunta.

    Risultati: predeformazione, fessurazione e carico ultimo

    Nella trave rinforzata la barra pretensionata termicamente ha raggiunto una predeformazione efficace di circa 0,4‰, con riscaldamento a circa 70 °C. La forza di pretensione e la compressione che ne consegue riducono le fessure da trazione di circa il 45% e aumentano la rigidezza dell’elemento. Quanto alla capacità ultima, la trave rinforzata raggiunge il carico massimo del riferimento superiore, la trave con armatura completa disposta in getto, fermando con una freccia inferiore di circa il 33%.

    Grandezza Valore
    Predeformazione efficace della barra aggiunta ≈ 0,4‰, con riscaldamento a circa 70 °C
    Riduzione delle fessure da trazione ≈ 45%
    Freccia a carico massimo rispetto al riferimento superiore ≈ 33% in meno
    Efficacia della pretensione aggiuntiva del riempimento fino a circa il 20% della capacità portante

    Il contributo del riempimento e il suo limite d’azione

    Il materiale di riempimento non resta inerte. Anche questo materiale si dilata con la temperatura e genera una forza di pretensione aggiuntiva, che mantiene la sua efficacia fino a circa il 20% della capacità portante. Oltre questa soglia il riempimento comincia a fessurare e il suo effetto decresce.

    La predeformazione della barra di rinforzo, invece, permane fino al carico massimo. Sul versante della rottura è quindi la pretensione della barra, non quella del riempimento, a restare attiva nell’ultimo tratto della risposta dell’elemento.

    La campagna copre così entrambi i versanti della verifica di un rinforzo, esercizio e rottura, e separa i due contributi: quello della barra pretensionata, che perdura fino alla capacità massima, e quello del riempimento, che si esaurisce oltre una frazione limitata del carico ultimo. Un quadro numerico che interessa in particolare le verifiche di esercizio, dove fessurazione e freccia condizionano l’efficacia dell’intervento.

    Yannik Schwarz, David Sanio, Peter Mark, Experimental Study of the Effectiveness of Strengthening Reinforced Concrete Slabs with Thermally Prestressed Reinforcement, CivilEng, Vol. 6, Pages 49, doi: 10.3390/civileng6030049.

  • Cityweft aggiunge dati 3D sugli edifici per l’Inghilterra

    Cityweft ha integrato nella propria piattaforma web un nuovo dataset di altezze degli edifici basato su dati LiDAR, relativo all’Inghilterra, pensato per consentire ad architetti e planner di portare il contesto spaziale urbano direttamente all’interno dei software CAD e BIM. Per la progettazione in fase preliminare l’aspetto rilevante è la possibilità di lavorare con modelli di sito che incorporano i volumi reali del costruito, con ricadute su studi di massa, verifiche di fattibilità e presentazioni del progetto nel suo contesto.

    La base dati: altezze edilizie da LiDAR pubblico

    Le altezze degli edifici rese disponibili dalla piattaforma derivano da dati LiDAR ad alta precisione raccolti dal Department for Environment, Food & Rural Affairs (DEFRA), il dipartimento britannico per l’ambiente, l’alimentazione e gli affari rurali, nel periodo compreso tra il 2022 e il 2025. La copertura comprende Londra, Manchester, Birmingham, Glasgow, Bristol e altre città.

    Esportazione dei modelli e accesso ai dati

    I modelli costruiti con il contesto urbano possono essere esportati tramite la piattaforma web Cityweft utilizzando il plugin per Rhino e altri plugin CAD. In alternativa, i dati sono fruibili attraverso l’API della piattaforma. Per quanto riguarda gli altri ambienti di progetto, il supporto a Revit e SketchUp è stato annunciato come sviluppo in arrivo e non risulta quindi disponibile nella configurazione attuale.

    Impieghi nella fase preliminare del processo progettuale

    Gli scenari di utilizzo indicati per i modelli riguardano prevalentemente le fasi iniziali del processo, quando la qualità del contesto di sito incide sulle scelte di forma e di volume:

    • studi di massa e analisi di fattibilità in fase preliminare;
    • presentazioni per i processi di pianificazione e per gli stakeholder;
    • visual per concorsi di progettazione con un contesto di sito realistico.

    Vantaggi dichiarati dall’azienda

    Secondo quanto dichiarato da Cityweft, la disponibilità di altezze edilizie accurate apporterebbe tre ordini di benefici:

    • un massing urbano più realistico per il lavoro di pianificazione e di concept architettonico;
    • analisi ambientali migliori per gli studi di ombra, accesso solare e visibilità;
    • una definizione più puntuale di volumi e forme edilizie all’interno di workflow basati sui dati.

    Si tratta di dichiarazioni del fornitore, riferite alle finalità della funzionalità: la loro efficacia concreta resta da riscontrare nell’uso operativo dello strumento.

    In sintesi operativa, per chi lavora su progetti nei contesti urbani coperti dal dataset, l’integrazione mette a disposizione due canali per utilizzare il dato di altezza: l’esportazione dei modelli verso Rhino tramite i plugin dedicati e il reperimento dei dati via API, con l’estensione ad altri ambienti BIM attesa negli sviluppi successivi della piattaforma.

  • Geotechnics, Vol. 6, Pages 13: Caratteristiche di creep e modello costitutivo della fangolite delle red beds nel Sichuan orientale

    A 370 metri di profondità, in una sezione di roccia circostante classificata di Grado V, il mudstone delle red beds attraversato dalla galleria Jishan è stato oggetto di un’indagine di laboratorio dedicata al comportamento differito. Il motivo sta nel contesto: la galleria interseca la zona di frattura della faglia F2, un ambiente in cui la stabilità di un traforo a grande luce non può prescindere dalla componente temporale della deformazione, che continua a evolvere anche dopo il passivo dello scavo.

    Lo studio, firmato da Binghai Li, Yang Chen, Taibing Liu, Guoqing Fu, Jingeng Li, Ao Lu e Xiaoguang Jin, è stato pubblicato su Geotechnics (vol. 6, articolo 13, DOI 10.3390/geotechnics6010013).

    Campionamento a 370 metri nella sezione critica di Grado V

    Il programma sperimentale parte dal materiale estratto in situ: carote di mudstone profondo prelevate nella sezione di roccia circostante di Grado V, individuata come quella critica e posta a 370 metri di profondità nel Sichuan orientale. Da questa sezione provenienza tutti i campioni impiegati nelle campagne di prova successive, dalla caratterizzazione di base fino alle prove di fluenza.

    Prove uniassiali e triassiali: la base meccanica

    Prima di affrontare la reologia, la caratterizzazione. Sui carotaggi sono state eseguite prove di compressione uniassiali e triassiali, destinate a determinare i parametri meccanici di base della roccia. Si tratta del quadro di riferimento entro cui impostare e interpretare le successive prove di creep, condotte a livelli di tensione crescenti.

    Creep a gradini e resistenza di lungo termine di 19,2 MPa

    Le prove di fluenza sono state realizzate con la tecnica del carico a gradini (step loading): ogni incremento di tensione viene mantenuto nel tempo per osservare come la deformazione differita evolve sotto carico costante. Dall’analisi delle caratteristiche di creep emerge una resistenza di lungo termine pari a 19,2 MPa. È il dato che quantifica la soglia di resistenza del mudstone in condizioni di lungo termine e alimenta la valutazione della stabilità dipendente dal tempo dell’opera.

    Burgers variabile: parametri dipendenti dallo stress e calibrazione con Levenberg-Marquardt

    L’andamento deformazione-tempo misurato in prova si lascia descrivere in modo accurato dal modello costitutivo di Burgers, con una precisazione sostanziale: i parametri del modello non restano costanti, ma evolvono al variare del livello di tensione applicato. La determinazione dei parametri variabili è stata affidata all’algoritmo di Levenberg-Marquardt, impiegato per il fitting non lineare delle curve sperimentali.

    Dalla calibrazione agli input tridimensionali per la validazione numerica

    Il percorso si chiude con la generalizzazione dei parametri in forma tridimensionale. I coefficienti di creep 3D così ottenuti sono destinati alla validazione numerica: il passaggio dalla condizione di laboratorio alla rappresentazione tridimensionale rende il set di parametri utilizzabile nelle analisi numeriche del sistema reale.

    Tempistica del sostegno e meccanismi cedevoli

    Il raccordo tra laboratorio e cantiere passa per due indicazioni operative: la scelta del momento in cui attivare il sostegno e l’adozione di meccanismi cedevoli (yielding). L’obiettivo è mitigare i rischi reologici nelle zone condizionate dalla presenza della faglia, dove il sistema di sostenimento deve interagire con una deformazione della roccia che si sviluppa nel tempo.

    Dal carotaggio profondo alla soglia di 19,2 MPa, dal Burgers con parametri variabili al set tridimensionale pronto per il calcolo: un percorso che porta la reologia del mudstone dalla prova di laboratorio dentro il flusso di analisi di una galleria in zona di faglia.

  • Prestazioni del calcestruzzo autocompattante attivato con solfati con elevato contenuto di scoria granulata d’altoforno (GGBS), cenere volante e aggregati di scoria d’acciaio

    Solo il 4% di cemento Portland rispetto a un totale di leganti che raggiunge il 94-98% di sottoprodotti industriali: è questa la composizione identificata come ottimale in uno studio pubblicato su Construction Materials (doi: 10.3390/constrmater5040091) da Nurshafarina Jasme, Kim Hung Mo, Farid Wajdi Akashah e Chee Ban Cheah, dedicato ai calcestruzzi autocompattanti attivati con solfati.

    Una miscela a basso tenore di cemento

    La ricerca si inserisce nel quadro della riduzione del consumo di Ordinary Portland Cement (OPC) nei calcestruzzi autocompattanti (SCC), mantenendo al contempo prestazioni adeguate nel lungo periodo. Il legante studiato combina il 72% di granulato di altoforno macinato (GGBS) con il 18% di cenere volante (FA), attivati da dosi variabili di OPC e gesso. La formulazione ottimale risulta quella con 4% di cemento e 6% di gesso, che ha mostrato le migliori prestazioni meccaniche a tutte le età di maturazione.

    Per gli aggregati fini è stato impiegato quarry dust, mentre il scheletro grossolo ha visto il confronto tra granito e scorie da forno elettrico ad arco (EAF slag).

    Prestazioni reologiche e meccaniche

    Sul piano dell’attitudine autocompattante, la miscela ottimale si colloca in classe SF2 secondo la classificazione EFNARC, con valori di slump flow compresi tra 700 e 725 mm. La resistenza a compressione supera 50 MPa a 270 giorni, mentre a flessione il SA SCC raggiunge valori fino al 20% superiori rispetto a un SCC a base di sola OPC.

    Il ritiro per essiccamento resta sotto i limiti di Eurocodice 2 e ASTM C157. L’uso di scoria EAF in luogo del granito aumenta la densità del calcestruzzo, ma condiziona leggermente in negativo il comportamento in termini di ritiro.

    La microstruttura conferma i meccanismi di legame

    Le analisi microstrutturali condotte con SEM-EDX descrivono una matrice il cui sviluppo di resistenza è governato da gel C-S-H e C-A-S-H a struttura discreta, distribuiti attorno alle particelle di legante non reattate e capaci di generare un impalcato denso e interbloccato. Un dettaglio che spiega perché l’attivazione solfatica possa sostituire in gran parte il clinker senza compromettere la densificazione della pasta.

    Implicazioni per la progettazione a bassa emissione

    I risultati indicano un percorso pratico per SCC ad alte prestazioni con dipendenza drasticamente ridotta dall’OPC e conseguente contenuto dell’impatto ambientale. Per il progettista, i riferimenti di riferimento restano quelli già esaminati: conformità reologica alla classe SF2 EFNARC, resistenze oltre 50 MPa a lunga età e ritiro contenuto entro i limiti normativi citati, con l’attenzione richiesta dal maggiore peso specifico e dal ritiro leggermente più elevato delle mix con scoria EAF.

    Un contributo concreto alla definizione di calcestruzzi autocompattanti a basso tenore di carbonio, in cui i sottoprodotti industriali costituiscono la quasi totalità del sistema legante.

  • Ottimizzazione del contenuto di sisal in malte geopolimeriche con mattoni e calcestruzzo riciclato: implicazioni di progettazione e lavorazione

    Tra l’1,0 e l’1,5 per cento in peso di fibre di sisal si colloca il dosaggio ottimale, riprodotto in modo stabile, per malte geopolimeriche a base di materiali da costruzione e demolizione riciclati (CDW). Al 2,0 per cento il quadro si rovescia: le fibre tendono ad agglomerarsi, la porosità diventa interconnessa e la sezione portante effettiva si riduce, con effetti più severi sulla flessione che sulla compressione.

    A definire questo intervallo è uno studio pubblicato su Construction Materials (Vol. 6, pag. 7, DOI 10.3390/constrmater6010007), firmato da Oscar Graos-Alva, Aldo Castillo-Chung, Marisol Contreras-Quiñones e Alexander Vega-Anticona. La ricerca incrocia prove meccaniche e analisi microstrutturali per spiegare il comportamento macroscopico di malte fibrorinforzate a partire dalla chimica dei gel e dall’interfaccia tra fibra e matrice.

    Un legante binario da polveri di mattone e calcestruzzo riciclati

    Il legante è di tipo binario e trae tutto il suo apporto dal recupero di CDW: 70 per cento in peso di polvere di mattone riciclato (RBP) e 30 per cento di polvere di calcestruzzo riciclato (RCP). All’attivazione provvede una soluzione alcalina ibrida composta da NaOH, Na2SiO3 e KOH, mentre l’indurimento avviene a bassa temperatura.

    Finestra di dosaggio del sisal e limiti del sovradosaggio

    I contenuti di fibra esplorati vanno da 0 a 2 per cento in peso, con caratterizzazione meccanica affidata a prove di compressione e di flessione su tre punti. L’introduzione del sisal muove un compromesso tra resistenza e tenacità. Il punto di equilibrio si colloca tra l’1,0 e l’1,5 per cento in peso, un valore che le prove confermano in modo ripetibile.

    Superata questa soglia il bilancio si ribalta. Al 2,0 per cento le fibre si agglomerano e si forma porosità interconnessa: la sezione effettivamente capace di portare carico diminuisce, con penalizzazioni più marcature sulla flessione che sulla compressione.

    Coesistenza e co-reticolazione dei gel N-A-S-H e C-(A)-S-H

    L’evoluzione microstrutturale e delle fasi è stata seguita con diffrazione di raggi X (XRD), spettroscopia FTIR e microscopia elettronica a scansione con analisi EDS (SEM-EDS). Le analisi documentano la coesistenza di gel di tipo N-A-S-H e C-(A)-S-H, con fenomeni di co-reticolazione tra i due. Condizione perché questa doppia chimica si realizzi è il calcio fornito dalla polvere di calcestruzzo riciclato. Dalla coesistenza dei gel derivano la densificazione della matrice e un ancoraggio più efficace tra fibra e matrice, con ricadute dirette sul comportamento meccanico.

    Frattografia e risposta oltre il picco

    Sulle superfici di rottura si riconoscono traiettorie di cricca tortuose, ponteaggio delle fibre e sfilamento esteso in corrispondenza del dosaggio di circa 1,5 per cento in peso. La configurazione è coerente con una risposta post-picco più estesa e con un lavoro di frattura superiore. In questa condizione la resistenza a giovane età resta invariata.

    Prescrizioni di lavorazione per risultati replicabili

    La gestione del processo richiede attenzione su quattro fronti: aggiunta graduale delle fibre, controllo dell’operabilità della miscela, deaerazione delicata e mantenimento di un rapporto A/S costante. Sono accorgimenti che sostengono la riproducibilità del risultato, dal dosaggio delle fibre alla microstruttura finale.

    Campi d’impiego e CO2 incorporata

    Le destinazioni d’uso individuate riguardano applicazioni non strutturali e semistrutturali, nelle quali pesano le prestazioni flessionali e il comportamento post-picco. Il percorso produttivo, basato su un legante derivato integralmente da detriti di costruzione e demolizione e caratterizzato da una bassa CO2 incorporata, si presenta come schema replicabile.

    Per chi lavora con leganti a base di materiali riciclati, il contributo più utile è il nesso esplicito tra chimica dei gel, qualità dell’interfaccia tra fibra e matrice e risposta macroscopica, tradotto in una finestra di dosaggio operativa e in regole di lavorazione verificabili.

  • Gara d’appalto per la dismissione dell’impianto nucleare di Caorso – forniture estere per INGFORUM.

    SOGIN ha pubblicato il bando di gara per l’affidamento del servizio di progettazione e dei lavori di smantellamento della Centrale di Caorso, in provincia di Piacenza.

    La procedura riguarda la fase di dismissione dell’impianto e mette a disposizione degli operatori interessati la documentazione di gara. Il bando è scaricabile gratuitamente dall’Area Gare di BIMportale.

    Le imprese e i professionisti che intendono partecipare alla selezione possono quindi prendere visione degli elaborati e delle condizioni previste per l’affidamento dell’intervento.

  • Hexagon lancia Multivista AECO: il nuovo brand per l’architettura, l’ingegneria e le costruzioni

    Hexagon ha accorpato le offerte Voyansi, LocLab, Construction Analysis (precedentemente nota come Avvir) e Multivista in un unico brand dedicato al settore AECO, ossia architettura, ingegneria, costruzione e gestione dell’opera: Hexagon Multivista. L’operazione riunisce, secondo quanto dichiarato dalla società, capacità di acquisizione sul campo (reality capture), modellazione digitale e analisi della costruzione all’interno di un solo perimetro, con riferimento ai flussi di lavoro che vanno dal rilievo in cantiere fino alla modellazione e all’analisi dei dati. Un tema che interessa direttamente i team tecnici impegnati nella gestione dei dati di cantiere e dei modelli informativi.

    Le componenti del nuovo brand

    Il brand unificato nasce dalla combinazione di quattro realtà che operavano su segmenti diversi del processo edilizio:

    Componente Ambito operativo dichiarato
    Voyansi Soluzioni BIM
    LocLab Specializzazione nei digital twin
    Construction Analysis (già Avvir) Piattaforma di analisi della realtà orientata al BIM
    Multivista Documentazione fotografica e video dei cantieri

    In base alla descrizione fornita da Hexagon, l’insieme di queste capacità copre la catena che va dall’acquisizione della realtà in cantiere fino alla costruzione del modello digitale e alle analisi successive: la documentazione fotografica e video rientra nella fase di acquisizione, le soluzioni BIM nella modellazione, mentre Construction Analysis si colloca nell’analisi della realtà a partire dai modelli e LocLab opera sul fronte dei digital twin.

    Gli obiettivi dichiarati dalla società

    Secondo Hexagon, la consolidazione persegue tre finalità principali:

    • semplificare la gestione dei fornitori, riducendo il numero di interlocutori e piattaforme da coordinare;
    • supportare un miglior coordinamento tra i team, diminuendo la quantità di strumenti separati impiegati in un progetto;
    • fornire dati e informazioni utili in ogni fase del ciclo di vita del progetto.

    Sono affermazioni del produttore, non esiti di verifiche indipendenti: la società presenta la mossa come un intervento sulla frammentazione degli strumenti che accompagnano un progetto, con l’intento di ridurre il carico legato alla gestione di più fornitori e piattaforme distinte. Nessun dettaglio è stato reso disponibile su come gli strumenti accorpati siano effettivamente integrati tra loro.

    Rilevanza pratica per i professionisti

    Per chi combina quotidianamente documentazione di cantiere, modelli informativi e analisi dei dati, l’aspetto più rilevante della notizia riguarda il rapporto con i fornitori: se gli obiettivi dichiarati venissero perseguiti come descritto, la gestione di acquisizione, modellazione e analisi potrebbe concentrarsi presso un unico interlocutore invece che su più piattaforme separate. Ciò inciderebbe sui processi di procurement e sulla configurazione degli ambienti di lavoro digitali adottati dai team di progetto.

    La copertura dichiarata del ciclo di vita del progetto, dal rilievo in cantiere all’analisi dei modelli, tocca inoltre la continuità dei dati tra fasi di costruzione e gestione: un punto su cui i team tecnici sono spesso chiamati a valutare coerenza e tracciabilità delle informazioni prodotte nelle diverse fasi.

    Con la nascita di Hexagon Multivista, competenze che prima appartenevano a quattro offerte distinte convergono sotto un solo nome, con un perimetro dichiarato che va dalla documentazione del cantiere ai digital twin e all’analisi BIM. Restano da osservare gli sviluppi concreti dell’integrazione tra gli strumenti accorpati.